Alat-alat Berat

TRAKTOR

Alat untuk mengubah energi mesin menjadi energi mekanik. Traktor merupakan prime mover (penggerak utama) dari sebagian alat-alat besar.

Faktor-faktor yang dipertimbangkan dalam memilih traktor:

1.Ukuran yang diperlukan untuk pekerjaan tertentu, sehingga alat tersebut betul-betul 

efektif.

2.Macam pekerjaan yang akan dikerjakan: menarik scrapper, mengerjakan ripping dan lain-lain.

3.Kondisi tempat bekerja

4.Traksi yang tersedia pada traktor

5.Haul distance 

6.Pengangkutan ke tempat kerja

7.Pekerjaan lanjutan setelah pekerjaan pertama selesai, dll

TRAKTOR DIBEDAKAN MENJADI : 

A. Crawler Tractor (Traktor Roda Kelabang)

Penting dan banyak digunakan dalam dunia konstruksi. Penggunaannya antara lain:

1.Sebagai tenaga penggerak untuk mendorong dan menarik beban

2.Sebagai tenaga penggerak untuk winch dan alat angkut

3.Sebagai tenaga penggerak blade (bulldozer)

4.Sebagai tenaga penggerak front-end bucket loader

Tipe Traktor Roda Rantai

a.Standard: rantai biasa

b.Swampy: Mempunyai tekanan pada tanah rendah sekali (Low Ground Pressure), cocok digunakan di rawa, tanah lempung, dsb.

Gambar Jenis Traktor dengan roda rantai

B. Wheel Tractor (Traktor Roda Karet)

Penggunakan Wheel Tractor dimaksudkan untuk mendapatkan kecepatan yang lebih besar, konsekuensinya tenaga tariknya menjadi lebih kecil 

Tipe-tipe Wheel Tractor

1.Traktor Dua Roda

a.Kemungkinan gear yang lebih besar 

b.Traksi lebih besar, karena seluruh berat yang ada dilimpahkan kepada dua roda 

c.Rolling Resistance (tahanan gelinding) lebih becil, karena jumlah roda lebih sedikit 

d.Pemeliharaan ban lebih sedikit

2.Traktor Empat Roda

a.Lebih confortable untuk dikemudikan

b.Pada jalan lebih buruk lebih stabil

c.Kemungkinan menggunakan kecepatan yang lebih besar

Gambar Jenis Traktor dengan roda karet

BULLDOZER

Pada dasarnya merupakan alat yang menggunakan traktor sebagai penggerak utama. Disebut Bulldozer karena traktor dilengkapi dengan dozer attachment, dalam hal ini attachmentnya adalah blade.

Bulldozer adalah merupakan salah satu jenis dozer untuk mendorong lurus ke depan, selain ada juga jenis dozer yang dapat mendorong ke samping (biasanya sudut serongnya 25°)

Fungsi dari Bulldozer antara lain:

1.Membersihkan medan dari kayu-kayu, tonggak-tonggak pohon dan batu-batuan

2.Membuka jalan kerja di pegunungan maupun di daerah bebatuan

3.Memindahkan tanah yang jauhnya hingga 300 feet atau ± 90 m

4.Menarik scrapper

5.Menghampar tanah isian/urugan

6.Menimbun kembali trencher

7.Pembersihan sites/medan

8.Pemeliharaan jalan kerja

9.Menyiapkan material-material dari soil borrow pit dan quarry pit

JENIS-JENIS DOZER 

Berdasarkan alat geraknya dibedakan:

1.Crawler Tractor Dozer (dengan roda rantai/belabang)

Crawler Dozer

2.Wheel Tractor Dozer (dengan roda baret)

Wheel Dozer

LOADER

Loader adalah alat pemuat material hasil galian/gusuran alat lain yang tidak dapat langsung dimuatkan ke alat angkut, misalnya Bulldozer, Grader, dll. Pada prinsipnya Loader adalah alat pembantu untuk memuatkan dari stockpile ke kendaraan angkut atau alat-alat lain, di samping dapat juga berfungsi untuk pekeriaan awal, misalnya clearing ringan, menggusur bongkaran, menggusur tonggak kayu kecil, menggali fondasi basement, dan lain-lain. Sebagai pengangkut material dalam jarak pendek juga lebih baik dari pada Bulldozer, karena pada Bulldozer ada material yang tercecer, sedang pada Loader material tidak ada yang tercecer.

Macam Loader ditinjau dari alat untuk bergeraknya dibedakan dua macam:

1.Loader dengan roda rantai (crawler mounted)

Crawler Mounted

2.Loader dengan roda karet (wheel loader)

Wheel Loader

CARA KERJA LOADER

Loader bekerja dengan gerakan dasar pada bucket dan cara membawa muatan untuk dimuatkan ke alat angkut atau alat yang lain. Gerakan bucket yang penting ialah menurunkan bucket diatas permukaan tanah, mendorong ke depan (memuat /menggusur), mengangkat bucket, membawa dan membuang muatan. Apabila material harus dimuatkan ke alat angkut, misalnya truk, ada beberapa cara pemuatan ialah :

a.V loading, ialah cara pemuatan dengan lintasan seperti bentuk huruf V, 

b.L loading, truk di belakang Loader, kemudian lintasan seperti membuat garis tegak lurus,

c.cross loading, cara pemuatan dengan truk juga ikut aktif, 

d.overhead loading, dengan Loader khusus, bucket dapat digerakkan melintasi di atas kabin opeator.

PERALATAN PENGANGKUT (TRUK)

Truk adalah alat yang khusus digunakan sebagai alat angkut karena kemampuannya, misalnya dapat bergerak cepat, kapasitas besar dan biaya operasinya relatif murah. Alasan lain penggunaan truk sebagai alat angkut ialah karena kebutuhan truk mudah diatur dengan produksi alat-alat gali, sehingga truk sangat luwes dalam pengorganisasian dengan alat-alat yang lain. Hal ini sangat bermanfaat bagi penghematan biaya operasi pelaksanaan proyek.

Salah satu syarat yang perlu dipenuhi agar truk dapat digunakan dengan baik dan efektif adalah adanya jalan angkut yang rata dan cukup kuat atau keras. Khusus untuk jalan angkut yang kurang baik dapat menggunakan truk yang disebut dengan cross country ability yang harga dan biaya operasinya lebih tinggi dan pada truk biasa. Beberapa hal yang membedakan macam truk adalah :

a.ukuran dan bahan bakar yang digunakan,

b.banyaknya gigi perseneling (gear),

c.banyaknya roda gerak, misalnya dua, empat dan enam,

d.susunan roda-roda dan banyaknya sumbu (gandar),

e.kemampuan angkut, dalam ton atau m3,

f.cara membuang muatan, misalnya rear dump, side dump dan bottom dump.

Untuk pekerjaan konstruksi sipil umumnya digunakan truk yang dapat membuang muatan dari bak secara otomatis. Truk semacam ini disebut dengan dump truck atau tipping truck. Penumpahan muatan (dumping) dilakukan dengan cara hidrolis yang menyebabkan bak terangkat pada satu sisi, sedang sisi lain yang berhadapan berputar sebagai engsel. Dengan membedakan arah muatan ditumpahkan dump truck dibedakan dalam 3 macam ialah :

1.rear dump truck yang membuang muatan ke belakang,

2.side dump truck yang membuang muatan ke samping,

3.bottom dump truck yang membuang muatan melalm bawah bak.

Dump truck yang ada terdiri dari berbagai ukuran dengan kapasitas angkut 3 ton sampai 20 ton, yang pemilihannya dapat disesuaikan dengan kondisi pekerjaannya. 

Kemampuan truk untuk memuat dinyatakan dalam berat muatan, misalnya ton, atau dalam kapasitas bak, misalnya m3. Untuk menyatakan kapasitas dibedakan dalam kapasitas peres (struck) atau kapasitas munjung (heaped). Kapasitas munjung sangat dipengaruhi oleh keadaan jalan angkut yang dilewati, karena bahan yang diangkut akan mudah tercecer jika jalan angkut kurang baik, sehingga kapasitas munjung akan menjadi lain.

Dump Truk

ALAT PAMPAT TANAH (COMPACTOR)

Untuk pekerjaan-pekerjaan landasan pesawat terbang, jalan raya, tanggul-tanggul stabilitas tanah mutlak diperlukan. Berbagai cara dilakukan dalam usaha pemampatan tanah secara mekanis yaitu dengan cara penggilasan menggunakan roller (penggilas). Klasifikasi roller yang banyak dikenal antara lain:

1.Berdasar cara bergeraknya, ada yang bergerak sendiri (self propelled) dan ada yang ditarik traktor (towed).

2.Berdasar bahan roda-roda penggilasnya, ada yang terbuat dari baja (steel wheel) dan ada yang terbuat dari karet (pneumatic).

3.Dilihat dari bentuk permukaan roda, ada yang bentuk permukaannya halus (plain), segment, grid, sheepfoot (kaki domba) dan lain-lain.

4.Dilihat dari susunan roda-roda gilas, ada yang beroda tiga (three wheel), tandem roller (roda dua) dan three axle tandem roller.

5.Alat penggilas khusus, misalnya vibrating roller bekerja menggunakan getaran sebagai unsur utama dalam usaha pemampatan tanah.

Pemampatan adalah usaha untuk mengurangi rongga-rongga udara dan air yang semula ada di antara butir-butir sehingga dihilangkan atau dibatasi pada proporsi dan syarat-syarat yang ditentukan dalam percobaan-percobaan laboratorium tanah. 

Jenis-Jenis Compactor

1.Penggilas Roda Tiga

Penggilas roda tiga (three sheet roller) merupakan alat penggilas yang tertua dan sampai sekarang masih digunakan dalam pekerjaan-pekerjaan pemampatan. Three wheel roller ini digunakan untuk usaha-usaha pemampatan lapisan yang terdiri dari bahan-bahan yang berbutir kasar, misalnya untuk pembuatan jalan macadam (sering disebut sebagai macadam roller).

2.Tandem Roller

Three axle tandem roller digunakan untuk pekerjaan-pekerjaan yang berat seperti mengerjakan landasan pesawat terbang dan lain-lainnya. Konstruksi dari three axle tandem apabila ditambah satu roda depan (guide roll) yang dipasang pada perpanjangan overhead frame disebut walking beam, yang dapat bergerak bebas naik turun mengikuti ketidakrataaan permukaan jalan, sehingga satuan tekanan per satuan lebar rol dapat dipertahankan besamya. Walking beam dapat juga dikunci, sehingga dapat bergerak ke atas saja apabila permukaan jalan tidak rata.

Tandem Roller

3.Vibration Roller

Vibration roller adalah termasuk tandem roller, yang cara pemampatannya menggunakan efek getaran, dan sangat cocok digunakan pada jenis tanah pasir atau kerildl berpasir. Efisiensi pemampatan yang dihasilkan sangat baik, karena adanya gaya dinamis terhadap tanah. Butir-butir tanah cenderung akan mengisi bagian-bagian yang kosong yang terdapat di antara butir-butimya.

Faktor-faktor yang mempengaruhi proses pemampatan dengan vibration roller ialah frekwensi getaran, amplitude dan gaya sentrifugal. 

4.Meshgrid Roller

Pengaruh plain wheel roller, terhadap kemampatan yang dihasilkan adalah dan atas ke bawah. yang artinya bagian atas akan mencapai kemampatan terlebih dahulu dan pada bagian bawah. Hal ini karena penampang melintang pengaruh tekanan roda gilas ke dalam lapisan tanah berbentuk trapesium (gambar di bawah), sehingga tekanan per satuan luas di bagian atas lebih besar dari pada bagian bawah. Jika tebal lapisan vang harus dipampatkan besar, maka tekanan per satuan luas ini untuk bagian bawah sudah tidak cukup besar untuk mencapai kepampatan yang diharapkan

5.Segment Roller

Untuk tanah yang banyak mengandung lempung (tanah liat), terutama tanah yang basah, grid roller kurang memberi hasil yang baik, karena tanah akan tertinggal di antara batang-batang besi anyaman roda. Untuk menghindari hal tersebut dapat digunakan segment roller yang rodanya tersusun dari lempengan-lempengan baja kecil-kecil. yang akan memberi tekanan per satuan luas cukup besar dan dapat masuk ke dalam tanah, sehingga terjadi pemampatan langsung dari bawah.

Segment Roller

6.Sheepfoot Roller

Sheepfoot roller ini termasuk adalah alat pampat yang melindas dari bawah. Bagian utama roller ini berupa drum yang sekelilingnya diberi kaki-kaki, sehingga tekanan roller dapat terpusat pada kepala kaki yang merupakan bidang-bidang kecil dan memberikan tekanan per satuan luas yang besar.

Sheepfoot roller ini merupakan alat pampat yang ditarik, dan pada waktu ditarik kaki-kaki domba akan masuk ke dalam lapisan tanah, dan dinding drum yang ada pada permukaan lapisan akan memberikan kemampatan sementara. Sehingga tebal lapisan yang efektif untuk pemampatan dengan sheepfoot roller ini antara 20 -25 sentimeter, dan bahan tanah yang cocok untuk sheepfoot roller ini adalah tanah yang banyak mengandung lempung.

Sheepfoot

EXCAVATOR

Alat-alat gali sering disebut sebagai excavator, yang mempunvai bagian-bagian utama antara lain:

1.Bagian atas yang dapat berputar (revolving unit), 

2.Bagian bawah untuk berpindah tempat (travelling unit), dan

3.Bagian-bagian tambahan (attachment) yang dapat diganti sesuai pekerjaan yang akan dilaksanakan.

Attachment yang penting kita ketahui adalah crane, dipper shovel, backhoe, dragline dan clamshell. Bagian bawah excavator ini ada yang digunakan roda rantai (track/crawler) dan ada yang dipasang di atas truk (truck mounted). Umumnya excavator mempunyai tiga pasang mesin pengerak pokok yaitu :

1.Penggerak untuk mengendalikan attachment, misalnya untuk gerakan menggali mengangkat dan sebagainya,

2.Penggerak untuk memutar revolving unit berikut attachment yang dipasang 

3.Penggerak untuk menjalankan excavator pindah dan satu tempat ke tempat lain

Excavator adalah alat yang bekerjanya berputar bagian atasnya pada sumbu vertikal di antara sistem roda-rodanya, sehingga excavator yang beroda ban (truck mounted), pada kedudukan arah kerja attachment tidak searah dengan sumbu memanjang sistem roda-roda, sering terjadi proyeksi pusat berat alat yang dimuati berada di luar pusat berat dari sistem kendaraan, sehingga dapat menyebabkan alat berat tergulmg. Untuk mengurangi kemungkinan terguling ini diberikan alat yang disebut out-triggers.

Beberapa contoh jenis Excavataor

BACKHOE

Backhoe sering juga disebut pull shovel, adalah alat dari golongan shovel yang khusus dibuat untuk menggali material di bawah pennukaan tanah atau di bawah tempat kedudukan alatnya. Galian di bawah permukaan ini misalnya parit, lubang untuk fondasi bangunan, lubang galian pipa dan sebagainya. Keuntungan backhoe ini jika dibandingkan dragline dan clamshell ialah karena backhoe dapat menggali sambil mengatur dalamnya galian yang lebih baik. Karena kekauan konstruksinya, backhoe ini lebih menguntungkan untuk penggalian dengan jarak dekat dan memuatkan hasil galian ke truk.

Tipe backhoe dibedakan dalam beberapa hal antara lain dari alat kendali dan undercarriage nya.

Menurut alat kendali:

1.Dengan kendali kabel (cable controlled) 

2.Dengan kendali hidrolis (hydraulic controlled)

Menurut undercarriage nya:

1.Roda rantai (crawler mounted) 

2.roda karet (wheel mounted)

Cara Kerja Backhoe

Sebelum mulai bekerja dengan backhoe sebaiknya kita pelajari lebih dahulu kemampuan alat seperti yang diberikan oleh pabrik pembuatnya, terutama mengenai jarak jangkauan, tinggi maksimal pembuangan dan dalamnya galian yang mampu dicapai, karena kemampuan angkat alat ini tidak banyak berpengaruh terhadap kemampuan standar alatnya.

Untuk mulai menggali dengan backhoe bucket dijulurkan ke depan ke tempat galian, bila bucket sudah pada posisi yang diinginkan lalu bucket diayun ke bawah seperti dicangkulkan, kemudian lengan bucket diputar ke arah alatnya sehingga lintasannya seperti terlihat pada gambar di bawah. Setelah bucket terisi penuh lalu diangkat dari tempat penggalian dan dilakukan swing, dan pembuangan material hasil galian dapat dilakukan ke truk atau tempat yang lain. 

Wheel Backhoe

Crawler Backhoe

POWER SHOVEL

Dengan memberikan shovel attachment pada excavator, maka didapatkan alat yang disebut dengan power shovel. Alat ini baik untuk pekerjaan menggali tanah tanpa bantuan alat lain, dan sekaligus memuatkan ke dalam truk atau alat angkut lainnya. Alat ini juga dapat untuk membuat timbunan bahan persediaan (stock pilling).

Pada umumnya power shovel ini dipasang di atas crawler mounted, karena diperoleh keuntungan yang besar antara lain stabilitas dan kemampuan floatingnya. Power shovel di lapangan digunakan terutama untuk menggali tebing yang letaknya lebih tinggi dari tempat kedudukan alat. Macam shovel dibedakan dalam dua hal, ialah shovel dengan kendali kabel (cable controlled), dan shovel dengan kendali hidrolis (hydraulic controlled).

Cara Kerja/Power Shovel

Pada dasarnya gerakan-gerakan selama bekerja dengan shovel ialah:

1.maju untuk menggerakkaa dipper menusuk tebing, 

2.mengangkat dipper/bucket untuk mengisi, 

3.mundur untuk melepaskan dari tanah/tebing,

4.swing (memutar) untuk membuang (dump),

5.berpindah jika sudah jauh dan tebing galian, dan

6.menaikkan/menurunkan sudut boom jika diperlukan

Power Shovel

DRAGLINE

Dragline adalah alat untuk menggali tanah dan memuatkan pada alat-alat angkut. misalnya truk atau ke tempat penimbunan yang dekat dengan tempat galian. Pada umumnya power shovel sampai dengan kapasitas 2.5 cu-yd dapat diubah menjadi dragline, dengan melepas boom shovel diganti boom dan bucket dragline.

Untuk beberapa proyek. power shovel atau dragline digunakan untuk menggali, tetapi dalam beberapa hal, dragline mempunyai keuntungan yang umumnya disebabkan oleh keadaan medan dan bahan yang perlu digali. Dragline biasanya tidak perlu masuk ke dalam tempat galian untuk melaksanakan pekerjaannya, dragline dapat bekerja dengan ditempatkan pada lantai kerja yang baik, kemudian menggali pada tempat yang penuh air atau berlumpur Jika hasil galian terus dimuat ke dalam truk, maka truk tidak periu masuk ke dalam lubang galian yang kotor dan berlumpur yang menyebabkan teriebaknya truk tersebut. Dragline sangat baik untuk penggalian pada parit-parit, sungai yang tebingnya curam, sehingga kendaraan angkut tidak periu masuk ke lokasi penggalian.

Satu kerugian dalam menggunakan dragline untuk menggali ialah produksinya yang rendah, antara 70% - 80% dibandingkan dengan power shovel untuk ukuran yang sama.

Macam dragline ada tiga tipe ialah crawler mounted, wheel mounted dan truck mounted. Crawler mounted digunakan pada tanah-tanah yang mempunyai daya dukung kecil sehingga floating-nya besar, tetapl kecepatan geraknya rendah dan biasanya diperlukan bantuan alat angkut untuk membawa alat sampai ke lokasi pekerjaan.

Cara Kerja Dragline

Penggalian dimulai dengan swing pada keadaan bucket kosong menuju ke posisi menggali, pada saat yang sama drag cable dan hoist cable dikendorkan, sehingga bucket jatuh tegak lurus ke bawah.

Sesudah sampai di tanah maka drag cable ditarik, sementara hoist cable digerak-gerakkan agar bucket dapat mengikuti permukaan tebing galian sehingga dalamnya lapisan tanah yang terkikis dalam satu pass dapat teratur, dan terkumpul dalam bucket. Kadang-kadang hoist cable dikunci pada saat penggalian, berarti pada saat drag cable ditarik, bucket bergerak mengikuti lingkaran yang berpusat pada ujung boom bagian atas. Keuntungan cara ini ialah bahwa tekanan gigi bucket ke dalam tanah adalah maksimal.

Setelah bucket terisi penuh, sementara drag cable masih ditarik, hoist cable dikunci sehingga bucket terangkat lepas dari pennukaan tanah. Hal ini untuk menjaga agar muatan tidak tumpah, juga dijaga posisi dump cable tetap tegang dan tidak berubah kedudukannya. Kemudian dilakukan swing menuju tempat (dump)nya material dari bucket. Sebaiknya truk ditempatkan sedemikian rupa sehingga swing tidak melewati kabin truk. Jika bucket sudah ada di atas badan truk, drag cable dikendrokan bucket akan terjungkir ke bawah dan muatan tertuang.

Dragline

CLAMSHELL

Clamshell adalah alat gali yang mirip dengan dragline yang hanya tinggal mengganti bucketnya saja. Clamshell terutama digunakan untuk mengerjakan bahan-bahan lepas, seperti pasir, kerikil, lumpur dan lain-lainnya. Batu pecah dan batubara dapat juga diangkut secara massa oleh clamshell.

Clamshell bekerja dengan mengisi bucket, mengangkat secara vertikal ke atas, kemudian gerakan swing dan mengangkutnya ke tempat yang dikehendaki di sekelilingnya untuk kemudian ditumpahkan ke dalam truk, atau alat-alat angkut lain, atau hanya menimbun saja. Karena cara mengangkat dan membuang muatan vertikal, maka clamshell cocok untuk pekerjaan pengisian pada hopper yang lebih tinggi letaknya.

Bucket Clamshell

Bucket clamshell yang digunakan terdapat dalam berbagai ukuran, mempunyai dua macam bucket yakni :

1.Heavy duty bucket, yang dilengkapi dengan gigi yang dapat dilepas, digunakan untuk penggalian

2.Light duty bucket, untuk mengangkat bahan ringan, tanpa dilengkapi oleh gigi-gigi. 

Kapasitas bucket dihitung dalam 3 macam ukuran yaitu:'

1.Water level capasity adalah kapasitas bucket dimana bucket terendam air (digantungkan setinggi permukaan air)

2.Plate line capacity, adaleh kepasitas, dimana bucket terisi rata mengikuti! garis sepanjang puncak clamshell

3.Heaped capacity, adalah kapasitas bucket munjung

Calmshel